- •Лінії передачі Класифікація ліній зв’язку
- •Конструкції металевих кабелів
- •Ізоляція кабельних провідників. Матеріали і конструкції
- •Ізоляція кабельних провідників. Матеріали і конструкції
- •Кабельні оболонки. Матеріал і конструкція
- •Захисні покрови
- •Бронепокрови
- •Екранування кабелів
- •Маркування кабелів
- •Основні вимоги до лз
- •Хвилі в лініях передачі
- •Параметри проводових ліній передачі та електричні процеси в лініях Параметри передачі
- •Процеси, що мають місце у лініях передачі
- •Взаємні та зовнішні впливи між кабельними колами Природа та параметри взаємного впливу
- •Вторинні параметри впливу
- •Вплив зовнішніх джерел
- •Екранування кабельних кіл
- •Контрольні запитання
Вторинні параметри впливу
Вторинні параметри впливу, як і вторинні параметри передачі, описують процес впливу, тобто описують, як змінюється потужність впливу при переході з однієї лінії на іншу.
Частіше за все вплив одного кабельного кола на інше описується перехідним загасанням на ближньому кінці лінії (біля генератора) А0, або захищеністю від перехідної розмови на дальньому кінці лінії (біля навантаження) Аз. Ці величини визначаються порівнянням потужностей в колі, що впливає, та в колі, що зазнає впливу, відповідно на ближньому та дальньому кінцях лінії (рис. 23) (8,9):
А0 = 10 lg (P10 /P20), (8)
Аз = 10 lg (P1l /P2l). (9)
Подивіться уважно на рис.23 та на формули, що наведені вище. Зверніть увагу на те, що в чисельнику під знаком логарифма стоїть потужність корисного сигналу, а в знаменнику – потужність завади. Таким чином, перехідні загасання – це відношення сигнал/завада на ближньому та дальньому кінцях лінії, що виражено в логарифмічних одиницях.
Для того, щоб зв’язок був якісним, треба, щоб ці величини були досить великими, бо саме вони визначають рівень перешкод, які одне коло створює для іншого; тобто, чим більші ці величини, тим меншим є перехід енергії з одного кабельного кола на інше.
Додамо також, що роль вторинних параметрів впливу набагато більше, ніж роль первинних, тому що провести точне вимірювання первинних параметрів впливу можна тільки в діапазоні низьких частот. В діапазоні низьких частот довжина хвилі сигналу досить велика, тому буде малим фазовий зсув сигналу, що пройшов відстань до точки переходу з кола, що впливає, на коло, що зазнає впливу, та повернувся по цьому колу до точки, де включений генератор. В цьому разі різниця між виміряним значенням первинного параметра впливу та дійсним буде невелика. На високих частотах довжина хвилі сигналу маленька, і цей фазовий зсув стає великим, тому й буде велика різниця між виміряним та реальним значенням первинного параметра впливу. При вимірюванні вторинних параметрів передачі ці проблеми не виникають.
Вплив зовнішніх джерел
Часто буває так, що поряд з кабельними або повітряними лініями зв’язку знаходяться потужні лінії електропередачі, або електрифіковані залізниці. Ці потужні лінії створюють навколо себе електромагнітні поля з високими значеннями напруженості. Кабельні кола сприймають впливи зовнішніх джерел електромагнітних полів, причому ці впливи можуть бути не тільки заважаючими, але і дуже небезпечними як для персоналу, що обслуговує лінії, так і для апаратури зв’язку. Основні джерела зовнішнього впливу – лінії електропередачі великої потужності, електрифіковані залізниці, атмосферна електрика. Природа впливу ліній електропередачі та електрифікованих залізниць полягає в тому, що між провідником зв’язку та провідником потужної лінії є певний ємнісний та індуктивний зв’язок. Величини цих індуктивностей та ємностей зв’язку дуже маленькі, але довжина ліній зв’язку та потужність ліній електропередачі достатньо великі для того, щоб створити досить великі значення напруги та струму завад або небезпечного впливу.
Провідники повітряних ліній зв’язку зазнають як електричного, так і магнітного впливу зовнішніх джерел, тобто вплив здійснюється через ємність та індуктивність. Завдяки такому впливу провід повітряної лінії зв’язку набуває певного потенціалу по відношенню до землі. Цей потенціал і створює небезпеку.
На провідники підземних кабельних ліній вплив здійснюється через взаємну індуктивність, а ємнісний вплив практично дорівнює нулеві, тому що земля є досить добрим провідником і добре екранує кабель. Таким чином, на кінцях кабельного кола може виникати велика напруга по відношенню до землі, що створює небезпеку.
Атмосферна електрика проявляється в тому, що в провід повітряної лінії зв’язку або в підземний кабель може влучити розряд блискавки. Це призводить до виникнення в лінії великих значень напруги та струму. Кабель може просто згоріти.
Для захисту від впливів зовнішніх джерел при проектуванні ліній зв’язку обирають таки траси, де зовнішніх джерел немає, або вони знаходяться на безпечної відстані. Якщо відстань між лінією зв’язку та лінією електропередачі недостатня, то застосовують спеціальні методи захисту: розрядники, які вмикаються між провідником зв’язку та заземленням; грозозахисні троси, які прокладаються над кабелем зв’язку в землі; запобіжники. Розрядники знімають високу напругу завдяки пробою між електродами розрядника та протіканню струму між провідником лінії зв’язку та заземленням. Запобіжники згорають при високому значенні струму, в цьому випадку лінія розмикається. Трос, що розташований в землі над кабелем, що підлягає захисту, перехоплює частину струму блискавки та відводить його від кабелю.
Як вже зазначалося, головні переваги коаксіального кабелю (мале загасання та висока завадостійкість) особливо яскраво проявляються у високочастотній ділянці спектру. На постійному струмі та низьких частотах, коли струм практично проходить через увесь переріз провідника, переваги цього кабелю пропадають. Більш того, коаксіальне коло, яке є несиметричним відносно інших кіл і землі (параметри її внутрішнього та зовнішнього провідників є різними), на низьких частотах має гіршу захищеність від завад, ніж симетричне.
